JPH073295A - 廃食用油を原料とする小型石鹸製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 安全で簡単な操作の下に短時間のうちに均一
で良質な石鹸を製造できる廃食用油を原料とする小型石
鹸石鹸製造装置を提供する。 〔構成〕 水平支持軸２４の回りを傾動可能な傾動フレ
ーム１２と、水平支持軸２４を含む平面内で強制回転さ
せられるよう傾動フレーム１２に取り付けられ、内部に
粉砕用の格子体４６が取り付けられる反応釜１４と、火
口を反応釜１４に向けて傾動フレーム１２に取り付けら
れるバーナ１６とからなる廃食用油を原料とする小型石
鹸製造装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家庭から出る廃食用油
を原料として石鹸を製造する石鹸製造装置に関し、地元
の婦人会等の使用に適した小型で小規模のものを対象と
したものである。油料理に使用した廃食用油をそのまま
河川等に廃棄すると河川の水質汚染につながり、又、焼
却処分するにしても高熱を発して炉を傷めるから、国や
自治体はこれを石鹸等にリサイクルをすることを奨励し
ている。これに応えて地元の婦人会等の団体は地域活動
の一環としてこれを原料に石鹸を製造しているところが
ある。

【０００２】

【従来の技術】石鹸は、油脂に水に溶かしたカセイソー
ダ、ソーダ灰を加えて加熱すると製造できるが、もっと
も原始的な方法は、大きな釜を火にかけ、この中に油脂
を入れてカセイソーダを段階的に加えてしゃもじ等で攪
拌しながら反応させる方法であるが、反応の過程で内容
物が膨張し、釜から溢れて飛散したりして危険である。
又、攪拌が充分に行われず、油分が残ってしまうこと等
から均一な製品ができ難い等の問題もある。

【０００３】このため、図８に示すような反応釜を用い
る製造装置によることがある。即ち、反応釜Ａの中に枠
Ｂで支えられるモータＣで駆動される攪拌羽根Ｄを突入
させるとともに、反応釜Ａの下に加熱用のバーナＥを置
いたものである。これにより、原料及び添加剤を反応釜
Ａの中に入れ、攪拌羽根Ｄで攪拌しながら加熱していた
のである。尚、内容物の取出しや清掃の便を考慮して、
反応釜ＡはフレームＦで支えられる水平支持軸Ｇの回り
に傾動可能に取り付けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この装置には
依然として次のような欠点がある。即ち、反応釜の開口
部は攪拌棒を着脱するために狭くできず、これに伴って
飛散の危険性は残る。攪拌羽根が反応釜中に突入してい
るから、反応釜を傾ける効果的な加熱できない。反応釜
下部だけの部分的な加熱になるから、充分で均質な加熱
が得られないし、焦げ付きも生じ易い。攪拌羽根では粉
砕が充分ではなく、数十ミリのオイルボールができ、未
反応で油分が残り易い。その上、でき上がった製品を取
り出そうとして反応釜を反転させる際にはこれを取り外
さなければならない。使用後に清掃するにしても、再度
攪拌羽根を取り付けて水を入れなければならない等大変
である。本発明は、このような課題を解決するものであ
って、誰でもが簡単に使える装置で、良質で均一な石鹸
を大した労力なしで、しかも、安全、短時間に製造でき
るようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、水平支持軸の回りを傾動可能な傾動フレームと、水
平支持軸を含む平面内で強制回転させられるよう傾動フ
レームに取り付けられ、内部に粉砕用の格子体が取り付
けられる反応釜と、火口を反応釜に向けて傾動フレーム
に取り付けられるバーナとからなる廃食用油を原料とす
る小型石鹸製造装置を提供したものである。

【０００６】

【作用】以上の手段をとることにより、即ち、反応釜は
傾けて、且つ、強制回転させられながら加熱されるもの
であるから、この中に入れられた原料と添加剤の攪拌、
混合、粉砕に優れるものとなる。特に、反応釜の中に設
けられ格子体は、これをくぐった内容物はそのメッシュ
以下に粉砕されるから、粉砕効果は抜群である。又、バ
ーナは傾動フレームに取り付けられるから、反応釜の姿
勢が変わっても両者の相対的位置関係は不変であり、加
熱むらがない。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す石鹸製造装置
の一部断面正面図、図２は側面図、図３は平面図である
が、本製造装置は、基礎フレーム１０、傾動フレーム１
２、反応釜１４及び（ガス）バーナ１６等からなる。基
礎フレーム１０は、底面に移動用のキャスタ１８が取り
付けられたベース２０と、ベース２０の左右両側に起立
する基柱２２とからなる。

【０００８】傾動フレーム１２は、左右両側に水平支持
軸２４が突出したＵ字形をしているものであり、この水
平支持軸２４は基柱２２に回転可能に軸支されている。
これにより、傾動フレーム１２は水平支持軸２４を中心
にして垂直面内で傾動可能になるが、このときの便を考
慮して傾動フレーム１２に傾動用のレバー２６を取り付
けておく。

【０００９】反応釜１４は、上部の開口部が口を狭めら
れ、且つ、上部付近に鍔２８が形成された円筒体をして
いるものであり、底面に水平支持軸２４に直交する支持
軸３０が設けられ、この支持軸３０が傾動フレーム１２
に対して軸受け３２で回転自在に軸支されている。反応
釜１４の口を狭めることができたのは、後述のように開
口部から物を突っ込んで攪拌したりしなくても充分な攪
拌効果が得られるからであり、これによって内容物の飛
散が防止される。

【００１０】更に、反応釜１４は、傾動フレーム１２の
水平支持軸２４を含む平面内で強制回転させられるよう
になっている。このため、鍔２８の下面の全面等にギア
３４を取り付け、このギア３４に噛み合うピニオン３６
の軸を水平支持軸２４中を挿通させてその一端を基柱２
２外に延長させ、これにプーリ３８を固嵌してこのブー
リ３８をベルト４０を介してモータ４２で駆動するよう
にしている。尚、ギア３４とピニオン３６は摩擦車であ
ってもよい。

【００１１】これにより、モータ４２を駆動すると、そ
の力はピニオン３６からギア３４に伝えられ、反応釜１
４は支持軸３０を中心に回転することになる。尚、この
モータ４２は正逆回転可能なものを採用し、反応釜１４
は必要に応じて正転、逆転ができるのが望ましい。又、
ベルト４０等の伝動機構は安全のためにカバー４４で覆
われている。このように、反応釜１４を傾けて回転でき
るようにしたことにより、むらのない加熱ができるとと
もに、併せて加熱時間の短縮、燃費の節約が可能になっ
た。

【００１２】この他、反応釜１４の内部の周壁には、格
子体４６が内方に向かって起立した状態で一個又は複数
個取り付けられている。この格子体４６は、内容物を粉
砕するとともに、攪拌、混合させるものであり、線径２
〜６ｍｍの線材を用いて網目状にしてある。網目（メッ
シュ）の大きさは１０ｍｍ程度がよく、反応釜１４を回
転させて攪拌、混合させるとき、内容物はこの格子体４
６を透過してこのメッシュ以下に粉砕される。

【００１３】揺動フレーム１２には、その火口を反応釜
１４に向け、且つ、充分な風除け構造が施されたバーナ
１６が取り付けられており、火口にガスを導くホース４
８が装置外に延ばされている。尚、バーナ１６の火はで
きるだけ反応釜１４の底で、且つ、上向きに当たるのが
望ましいから、バーナ１６は反応釜１４の下部の傾斜部
の位置に設けておく。バーナ１６をこの位置に設ける
と、反応釜１４の底部に設けられる支持軸３０はバーナ
１６に接近することになるから、間に断熱材５０を介し
て反応釜１４の温度が軸受け３２等に伝わり難くしてお
く。これにより、軸受け３２や傾動フレーム１２は耐熱
性のものでなくてもよくなり、コストが安くなる利点が
ある。

【００１４】反応釜１４の上方には、カセイソーダやソ
ーダ灰の添加剤が貯溜できる容器５２が反応釜１４に対
して接離可能に取り付けられている。容器５２の位置を
変更できるとしたのは、反応釜１４の回転させての加熱
中に離れた位置から安全に容器５２に添加剤を入れるた
めであり、又、傾動によって反応釜１４の開口位置が変
化してもこれに確実に添加剤を入れるためであり、更に
は使用しないときに作業の邪魔になるのを防ぐためであ
る。この容器５２には、ソーダ灰用の第１容器５４とカ
セイソーダ用の第２容器５６とがあり、前者は、基柱２
２の上端等に固定された水平面内で回動するアーム５８
に支えられており、下面に漏斗状の排出口６０が形成さ
れたものである。後者は、アーム５８に対して垂直面内
で回転可能なサブアーム６２等で支えられ、出口に注入
量調整用のコック６４が設けられ、これから注入用のフ
レキシブルパイプ６６が連続しているものである。

【００１５】以上により、反応釜１４の中に廃食用油等
の油脂を入れ、これを加熱しながらカセイソーダ等の反
応剤を数回に分けて添加すると、石鹸が製造できるので
あるが、参考までに１０リットルの油脂を使用して石鹸
を製造する場合（２０Ｋｇ弱の石鹸ができる）の具体的
な製造要領を概説しておく。

【００１６】先ず、反応釜１４の中に全部の油脂を入
れ、バーナ１６を点火して７０℃程度まで加熱したな
ら、カセイソーダ２５０ｇを１．４Ｌの水に溶かした第
１溶液を前記した第２容器５６から反応釜１５に１０分
程度かけて徐々に注ぐ。この場合、温度は更に上昇する
が、均一な反応を得るためには温度が１２０℃を越えな
いように注意することが必要である。反応は４０〜５０
分程度続き、この間、内容物は発生したガスを含んで容
量が３倍程度に膨らむ。この反応を促進するために、反
応釜１４は回転させ、且つ、適宜レバー２６を操作して
傾けておく。この傾け操作は、内容物の反応を促進させ
る攪拌には重要であって、ちょうどコンクリートミキサ
ーを混練するとき、タンクを傾けて回転させるのと同じ
である。

【００１７】以上の反応が一応おさまったら、カセイソ
ーダ５００ｇを１．５Ｌの水に溶かした第２溶液を３０
分程度かけて注ぐ。反応は再度活発化するが、このとき
も１２０℃を越えないように温度管理することが重要で
ある。以上の反応が鎮静化したなら、カセイソーダ１１
５０ｇを１．５Ｌの水に溶かした第３溶液を再度３０分
程度かけて注ぐ。第３溶液を注いだなら、７０℃程度ま
でに温度を徐々に下げる。この間、内容物は反応が進む
に従って表面飴色の液状から林檎おろし状になって最後
は味噌状になる。反応開始から２時間程度経過すると、
水分が抜けて黒砂糖状になる。

【００１８】黒砂糖状になると、今度は第１容器５４に
ソーダ灰６．２５Ｋｇを入れ、これを１０分程度かけて
注ぐ。このときも、反応釜１４を傾けて回転させること
は続け、内容物にソーダ灰がよく混ざるようにする。
尚、このとき、少量の香料等を添加することもある。更
に、２０分ほど攪拌、粉砕すると、石鹸ができ上がるか
ら、レバー２６を操作して反応釜１４の口が下向きにな
るよう反転させて取り出す。

【００１９】このとき、受け取り容器等が反応釜１４の
下に入り易いように、ベース２０の前面を切り欠いて平
面視コ字形になるようにしておく（図３参照）。これを
２日ほど天日乾燥させ、粉砕機で粉砕して粉石鹸にす
る。この他、以上の操作のときに反応釜１４の内容物が
飛散して作業者にかかるのを防止するため、反応釜１４
の先方を覆う透明な遮蔽カバー６８を容器５２等に取り
付けることがある（図２参照）。又、反応釜１４の使用
後は内部を清掃することが望まれるが、これは中に水を
入れて回転させることで簡単にできる。

【００２０】図４は本発明の他の実施例を示す石鹸製造
装置の一部断面正面図、図５は側面図であるが、本実施
例のものは、傾動フレーム１２の傾動をハンドル７０で
行い、且つ、その位置決めを足踏み操作で行うものであ
る。即ち、傾動フレーム１２の水平支持軸２４に固嵌し
た位置決めドラム７２とこの位置決めドラム７２に下か
ら作用するロック棒７４とによるものである。位置決め
ドラム７２の外周には、反応釜１４の種々の傾動位置に
対応した複数のノッチ７６を形成しておくとともに、こ
のノッチ７６にスプリング７８で入り方向に付勢されて
出入りするロック棒７４をペダル８０を踏むと下がるよ
うにして設ける。尚、このようなハンドル７０は、装置
を動かすときの把手にもなる。

【００２１】以上により、反応釜１４を傾動させようと
するときには、ペダル８０を踏んでロック棒７４を押し
下げてノッチ７６から外せば、傾動フレーム１２は自由
に傾動できるから、このとき、ハンドル７０を回して所
定の位置まで傾動させる。次いで、ペダル８０から足を
離せば、ロック棒７４はスプリング７８の作用で該当位
置に来たノッチ７６の中に入り、傾動フレーム１２、即
ち、反応釜１４はこの位置で固定される。一方、内容物
の取出しに際して反応釜１４を反転させるときも、これ
と同様な操作をすればよい。尚、この操作がスムーズに
行われるように、ロック棒７４の先端はテーパにしてお
くのが望ましい。

【００２２】図６は反応釜１４の他の実施例を示す要部
断面図であるが、本実施例のものは、反応釜１４に温度
センサ８２を取り付けたものである。即ち、反応釜１４
の底部に凹み８４を形成し、凹み８４の中に傾動フレー
ム１２に固定される取付軸８６を突入させ、取付軸８６
で軸受け８８を介して反応釜１４を軸支したものであ
る。そして、取付軸８６の中にも空洞９０を設け、この
空洞９０の中に温度センサ８２を収容したものである
（９２はリード線）。ところで、この場合、反応釜１４
や取付軸８６の途中に断熱材９４を挿設しておけば、軸
受け８８や取付軸８６の一部等は耐熱性のものを使わな
くてもよい（価格が安くなる）。

【００２３】このような温度センサ８２を使用すると、
反応釜１４の加熱温度を自動制御することが可能にな
る。即ち、バーナ１６に自動点火装置を取り付けるとと
もに、ガスの供給を電磁弁等で制御し、これらの作動を
温度センサ８２によって行えばよいのである。一方、こ
れに対応してカセイソーダやソーダ灰等の添加剤の注入
も自動化することも可能である。具体的には、前記した
カセイソーダの第１溶液〜第３溶液をそれぞれ専用タン
クに溜めておくとともに、各々を電磁弁で供給できるよ
うにしておき、その作動を温度センサ８２やタイマーに
よって行うのである。更に、ソーダ灰の容器の出口にも
ソレノイド等で作動するシャッターを取り付けておき、
タイマー等の指令でこのシャッターを開くようにするも
のである。このようにすることで、この石鹸製造装置を
全自動化することも可能になる。

【００２４】図７は格子体４６の取付け状態を示す要部
断面図であるが、格子体４６は、反応釜１４の中心線に
対して傾斜して取り付けるのが好ましい。こうすると、
反応釜１４の回転に伴って内容物は傾斜下手方向に送ら
れながら攪拌されるから、攪拌、粉砕効果が高くなる。
このとき、反応釜１４を適当な間をおいて正逆転させれ
ば、内容物の送り方向は上下両方になり、攪拌、粉砕効
果は一層高まる。

【００２５】

【発明の効果】以上、本発明は、前記したものであるか
ら、即ち、反応釜は傾いた状態で回転し、しかも、反応
釜の内部には格子体が設けられているのであるから、加
熱効果が高いとともに、石鹸原料と添加剤との攪拌、粉
砕、混合効果に優れる。特に、格子体により、内容物は
そのメッシュ以下に粉砕されるから、大きな塊がオイル
ボールとなって残るようなことがない。又、反応釜を傾
けたとしても、バーナとの相対位置は変わらないのであ
るから、むらのない一様な加熱が得られる。その結果、
従来よりも短時間のうちに、良質で均一な石鹸が安全、
且つ、簡単に製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す石鹸製造装置の一部断面
正面図である。

【図２】本発明の実施例を示す石鹸製造装置の側面図で
ある。

【図３】本発明の実施例を示す石鹸製造装置の平面図で
ある。

【図４】本発明の他の実施例を示す石鹸製造装置の一部
断面正面図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す石鹸製造装置の側面
図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す反応釜の要部断面図
である。

【図７】本発明の他の実施例を示す反応釜の要部断面図
である。

【図８】従来例の石鹸製造装置の一部断面正面図であ
る。

【符号の説明】 １０ 基礎フレーム １２ 傾動フレーム １４ 反応釜 １６ バーナ １８ キャスタ ２４ 水平支持軸 ２６ レバー ４６ 格子体 ５２ 容器 ６４ コック ７０ ハンドル ８２ 温度センサ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平支持軸の回りを傾動可能な傾動フレ
   ームと、水平支持軸を含む平面内で強制回転させられる
   よう傾動フレームに取り付けられ、内部に粉砕用の格子
   体が取り付けられる反応釜と、火口を反応釜に向けて傾
   動フレームに取り付けられるバーナとからなる廃食用油
   を原料とする小型石鹸製造装置。
2. 【請求項２】 傾動フレームに傾動と移動兼用のハンド
   ルが取り付けられる請求項１の廃食用油を原料とする小
   型石鹸製造装置。
3. 【請求項３】 格子体が反応釜の中心線に対して傾斜し
   て取り付けられる請求項１又は２の廃食用油を原料とす
   る小型石鹸製造装置。
4. 【請求項４】 反応釜の上部開口部が口を狭められてい
   る請求項１乃至３の廃食用油を原料とする小型石鹸製造
   装置。
5. 【請求項５】 反応釜が正逆に回転可能である請求項１
   乃至４の廃食用油を原料とする小型石鹸製造装置。
6. 【請求項６】 反応釜に温度を検出する温度センサが取
   り付けられる請求項１乃至５の廃食用油を原料とする小
   型石鹸製造装置。
7. 【請求項７】 反応釜の上方に反応剤注入用の容器が接
   離可能に設けられる請求項１乃至６の廃食用油を原料と
   する小型石鹸製造装置。
8. 【請求項８】 傾動フレームが基礎フレームで支えら
   れ、基礎フレームの底面に移動用のキャスタが取り付け
   られる請求項１乃至７の廃食用油を原料とする小型石鹸
   製造装置。